剪切带和非充气轮胎.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107284139A(43)申请公布日2017.10.24(21)申请号201710240249.3(22)申请日2017.04.13(30)优先权数据62/3219842016.04.13US(71)申请人固特异轮胎和橡胶公司地址美国俄亥俄州(72)发明人F.斯波特利(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人董均华安文森(51)Int.Cl.B60C7/00(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图12页(54)发明名称剪切带和非充气轮胎(57)摘要本发明描述一种剪切带和一种非充气轮胎，所述非充气轮胎包括：接触地面的环形胎面部分；剪切带；以及连接腹板，其定位在轮毂与剪切带之间。剪切带优选地包括三维间隔织物，所述三维间隔织物具有通过连接构件所连接的第一层和第二层。三维间隔织物具有限定的深度。三维间隔结构进一步包括形成于连接构件之间的多个孔，并且其中，以填充材料填充所述孔中的一个或更多个。填充材料可为泡沫或热塑性弹性体。CN107284139ACN107284139A权利要求书1/1页1.一种剪切带，其包括：三维间隔结构，其中，所述三维间隔结构由第一材料层和第二材料层形成，每个材料层具有在第一方向上延伸的第一加强构件和在第二方向上延伸的第二加强构件，其中，每个材料层通过在第三方向上延伸的多个连接加强构件彼此连接，其中，所述三维间隔结构还包括形成于所述连接构件之间的多个孔，并且其中，以填充材料填充所述孔中的一个或更多个。2.根据权利要求1所述的剪切带，其中，以填充材料填充至少两个开孔。3.根据权利要求1所述的剪切带，其中，经填充的开孔位于所述剪切带的轴向中心中。4.根据权利要求1所述的剪切带，其中，所述填充材料可以是开孔或闭孔泡沫。5.根据权利要求1所述的剪切带，其中，所述填充材料是EVA。6.根据权利要求1所述的剪切带，其中，所述填充材料是密封胶或其它软材料。7.根据权利要求1所述的剪切带，其中，所述填充材料具有的压缩模量在约0.1MPA到200MPA之间，更优选地在15MPA到80MPA之间。8.根据权利要求1所述的剪切带，其进一步包括不可延伸的膜层。9.根据权利要求1所述的剪切带，其中，所述第一层和所述第二层分隔开距离Z，所述距离Z在2毫米到15毫米的范围内，更优选地在3mm到8mm的范围内，且甚至更优选地在5mm到10mm的范围内。10.根据权利要求1所述的剪切带，其中，所述三维间隔结构由拉胀材料形成。2CN107284139A说明书1/9页剪切带和非充气轮胎技术领域[0001]本发明大体涉及交通工具轮胎和非充气轮胎，且更确切地涉及剪切带和非充气轮胎。背景技术[0002]一个多世纪以来，充气轮胎已成为实现交通工具机动性的选择方案。充气轮胎是拉伸性结构。充气轮胎具有使充气轮胎现今如此占主导地位的至少四个特征。充气轮胎在承载载荷方面是有效的，因为轮胎结构全部参与承载载荷。充气轮胎也是满足需要的，因为其具有低接触压力，从而由于交通工具载荷的分布使得在路面上的磨损较小。充气轮胎还具有低刚度，从而确保交通工具中乘坐的舒适度。充气轮胎的主要缺点是其需要压缩气体。在充气压力完全丧失之后，使常规充气轮胎变得失效。[0003]设计成在无充气压力的情况下操作的轮胎可消除与充气轮胎相关联的许多问题和危害。既不需要压力维持，也不需要压力监控。结构支撑型轮胎（例如，实心轮胎或其它弹性体结构）到目前为止并未提供常规充气轮胎所提供的性能水平。实现类似于充气轮胎性能的结构支撑型轮胎解决方案将是一项令人期望的改进。[0004]非充气轮胎通常由其载荷承载效率所限定。“底部装载机”基本上是在结构的位于轮毂下方的部分中承载大部分载荷的刚性结构。“顶部装载机”设计成使得结构全部参与承载载荷。顶部装载机因此具有高于底部装载机的载荷承载效率的载荷承载效率，允许实现质量更小的设计。[0005]剪切带的目的是将载荷从与地面的接触提供轮辐或连接腹板中的张力转移到轮毂，从而产生顶部装载结构。当剪切带变形时，其优选的变形形式是剪切过弯（shearoverbending）。由于位于剪切带的外部部分上的不可延伸膜，因此出现了剪切变形模式。现有技术的非充气轮胎通常具有由橡胶材料制成的剪切带且其夹在至少两层不可延伸的带或膜之间。这种类型的构造的缺点在于，橡胶的使用显著增加非充气轮胎的成本和重量。使用橡胶的另一个缺点在于，其产生热量，特别是在剪切带中。此外，剪切带中的橡胶需要在剪切模式中是软的，这使得难以找到期望的化合物。[0006]因此，期望改进非充气轮胎，使得其具有充气轮胎的所有特征，而没有需要充气的缺点。发明内容[0007]本发明的一个或更多个实施例提供一种剪切带，其包括三维间隔